Proje verileri
Açık kaynaklı, kendini kopyalayan hızlı prototip oluşturucu ( RepRap ) topluluğundaki teknik ilerleme, polimer bazlı malzemeler kullanılarak dağıtılmış bir katmanlı üretim biçiminin hızla genişlemesine olanak tanıdı. Bununla birlikte, açık kaynaklı bir metal alternatifinin olmayışı, yüksek sermaye maliyetleri ve tescilli ticarileştirilmiş metal 3 boyutlu yazıcıların yavaş üretimi, bunların dağıtımını ciddi şekilde kısıtlamıştır. Ticarileştirilmiş metal 3 boyutlu yazıcıların uygulamaları yalnızca hızlı prototipleme ve pahalı son ürünlerle sınırlıdır. Bu durum, küçük ve orta ölçekli işletmelerin, gelişen dünyanın ve laboratuvarların teknolojiye erişimini ciddi şekilde kısıtlıyor. Bu makale, 2000$'dan düşük açık kaynaklı metal 3 boyutlu yazıcının geliştirilmesini rapor etmektedir. Metal 3 boyutlu yazıcı, açık kaynaklı bir mikro denetleyici ile kontrol ediliyor ve düşük maliyetli bir ticari gaz-metal MIG kaynak makinesi ile bir deltabot RepRap olan Rostock'un bir türevinin birleşiminden oluşuyor. Malzeme listesi, elektrik ve mekanik tasarım şemaları ve temel inşaat ve işletme prosedürleri sağlanmaktadır. 3 boyutlu yazıcının ve ortaya çıkan çelik ürünlerin özelliklerinin ön teknik analizi gerçekleştirilir. Özelleştirilmiş fonksiyonel metal parçaların basılmasının sonuçları tartışılıyor ve teknoloji potansiyeli ve bu teknolojinin toplu dağıtımı için gerekli olan gelecekteki çalışmalar hakkında sonuçlar çıkarılıyor.
En yeni MOST metal RepRap 3D yazıcı için buna bakın
Yeni yazılım: Açık kaynaklı GMAW tabanlı metal 3 boyutlu baskı için dilimleyici ve süreç iyileştirmeleri
İçindekiler
Malzeme Listesi
| Öğe | Sayı | Maliyet(USD) | Kaynak |
|---|---|---|---|
| 12 Basılı Parçanın tamamı @ 40$/kg | 12,00$ | Yerel RepRap | |
| Tüm Bağlantı Elemanları | 2,00$ | http://www.mcmaster.com/ | |
| M3 somunu | 90 | ||
| M3x10 mm vida | 12 | ||
| M3x12mm vida | 48 | ||
| M3x20mm vida | 12 | ||
| M3x8mm ayar vidası | 6 | ||
| M3 yıkayıcı | 102 | ||
| M8 somunu | 6 | ||
| M8set vida | 3 | ||
| 152mm x 152mm seramik izolasyon | 1 | 4,00$ | |
| Çubuklar, rulmanlar ve bağlar | http://www.amazon.com/ | ||
| 300mm x 8mm pürüzsüz çubuk | 6 | 25,00$ | |
| 304,8 mm karbon fiber çubuk | 6 | 6,00$ | |
| 608zz rulmanlar | 6 | 2,40$ | |
| LM8UUrulmanlar | 6 | 6,00$ | |
| Küçük tel bağları | 3 | 0,50$ | |
| Rot ucu | 24 | 8,00$ | |
| 600mm T5 kayışı | 3 | 5,90$ | http://www.polytechdesign.com/ |
| 241mm x 51mm x 4mm Alüminyum levha | 3 | 114,00$ | Yerel makine mağazası |
| NEMA17 Step motor (1,8 derece, 5,5 kg-cm tutma torku, 750 mm tel) | 3 | 39,00$ | http://www.kysanelectronics.com/ |
| Mekanik limit anahtarı | 3 | 3,33$ | http://www.digikey.com/ |
| Melzi Mikrodenetleyici kartı | 1 | 120,00$ | http://web.archive.org/web/20160304170259/http://matterfy.com/ |
| Millermatic 140 Arabalı Otomatik Ayarlı MIG Kaynak Makinesi | 1 | 836,00$ | http://www.millerwelds.com/ |
| Güç kaynağı | 1 | 8,00$ | (Geri Dönüştürülmüş)/İnternet |
| Teller | 1 | 2,00 dolar | (Geri Dönüştürülmüş)/İnternet |
| Toplam | 1.194,13$ |
Basılı Parçalar
Bu STL dosyalarını RepRap'in herhangi bir çeşidine yazdırın . Sağdaki görselde kırmızı kısımlar baskılı kısımlardır. İhtiyacınız olursaSCAD .
- 3X Dosyası: motor.stl'yi sonlandır
- 3X Dosyası:idler.stl'yi sonlandır
- 3X Dosyası: Kemer sonlandırıcıları.stl
- 3X Dosyası:MOST 12 dişli kasnak.stl
- Dosya:Efector.stl
- Dosya:Taşıma.stl
- Dosya:Yatak adaptörü.stl
Yapı
Yapımcılara Not
Daha önce bir RepRap yaptıysanız bu kolay olacaktır - RepRaps'e veya Rostock gibi Deltabot'lara aşina değilseniz - daha ayrıntılı yapım talimatlarını MOST Prusa RepRap derleme sayfasında ve Delta Yapıya Genel Bakış:MOST adresinde bulabilirsiniz . Bu bağlantılar, örneğin kabloları nasıl örebileceğiniz veya Melzi/Arduino mikro denetleyicisini nasıl yapılandırabileceğiniz hakkında ayrıntılı bilgi verecektir. Ancak bu konsept, bu özel tasarımla sınırlı değildir ve elbette çoğu RepRap yazıcısında çalışmalıdır; yalnızca yangına dayanıklılık ve kendi kaynak makinenize ihtiyacınız var... iyi şanslar! Eğer işe yararsa lütfen bize bir hat bırakın.
İlk Hazırlık
- Malzeme Listesinde listelenen tüm malzemeleri hazırlayın
- Tüm plastik bileşenleri RepRap'e yazdırın
- Her bir plastik parçadaki M3 vida deliklerini açın ve somun tuzaklarını keskin bir bıçakla temizleyin, tüm M3 vida ve somunlara uygun hale getirin
Tek sütunlu yapı
- Motoru ve taban plastiğini rondelalı M3 X 10mm vidalarla takın. Kasnaktaki ayar vidası somun tutucularına iki M3 somunu takın, iki M3 X 8mm ayar vidasını gevşek bir şekilde kasnağa takın. Kasnağı motor çubuklarının içinden geçirin ve tüm vidaları sıkın.
- M2 X 10mm vidaları kullanarak limit anahtarını taban plastiği üzerindeki tutucusuna takın. Anahtarın hareket etmediğinden emin olmak için biraz epoksi ekleyin. Taşıyıcıdaki vidanın anahtar koluna geçtiğinden emin olun. Taşıyıcının limit anahtarına geçtiği konumu ayarlamak için bu vidayı ayarlayın.
- Çubuk açıklıklarını temizlemek için matkap veya bıçak kullanın, taban plastiğindeki deliklere 2 paralel 300 mm'lik pürüzsüz çubuk sokun, her iki çubuğu hareketsiz hale getirmek için tüm çubuğu sabitlemek için pullu M3 X 12 mm vida kullanın.
- LM8UU yataklarını yağlama için yağa batırın, 2 LM8UU yatağını plastik mekikteki yuvalara yerleştirin ve her yatağı iki küçük tel bağla iyice sıkın. LM8UU yataklarını plastik mekiklerle birlikte her bir çubuğun üzerine kaydırın.
- Paralel çubukların üst ucunu, pullu M3 X 12mm vidalarla üst plastiklere sabitleyin. İki adet 608zz rulmanı üst plastikteki orta deliklere sabitlemek için M8 ayar vidasını ve M8 somununu kullanın.
- T5 kayışının bir ucunu bir kayış sonlandırıcının içinden ve çevresinden geçirin ve kayışın ucunu diğer sonlandırıcının içinden çekin. Kayışın ucunu kasnağın etrafına dolayın. Kayışın diğer ucunu 608zz yataklarının etrafına dolayın. Bir sonlandırıcıyı, pullu M3 X 10 mm vidayla LM8UU rulmanlı plastik mekiğe takın. Sonlandırıcıları küçük bir tel bağla sıkıca sabitleyin.
3X
Bu, tek sütunlu yapıya son verir. 3 sütun paralel olarak inşa edilmelidir. Çerçeveyi üçgen prizma şekline getirmek için hem alt hem de üst plastiklere 241mm X 51mm alüminyum plakalar takılmıştır .
Platform yapısı
- Bağlantı teli uçlarını her iki uçta da karbon fiber çubuklara epoksi yapın. Bağ teli uçlarının plastik mekiklere sabitlenmesi için M3 X 12mm vida ve somun seti kullanılır. Diğer ucu plastik sahne tutucusuna bağlanır.
- M3 vidalarının bağlantı teli uçlarındaki delikten gevşek bir şekilde geçtiğinden emin olun, böylece her bir karbon fiber kolun tüm yönlerde serbestçe hareket etmesine izin verilir.
- 152 mm X 152 mm seramik tepsiyi desteklemek için plastik platform tutucuya 3 adet 5 cm uzunluğunda çivi geçirilir.
Elektronik
- Kablo bağlantı şeması için bkz. Şekil 2
- Adım motorları ve limit anahtarları, Linux bilgisayara bir USB kablosuyla bağlanan mikro denetleyici kartındaki ilgili terminallere bağlanır .
- Anakart, geri dönüştürülmüş bir bilgisayar güç kaynağıyla çalıştırılıyor.
- Kaynakçıyı kontrol etmek için RAMPS yardımcı giriş/çıkış ve güç pinlerine bağlı bu rölelerden birini kullanırız . Kartın bağlı olduğu pinlerin durumunun değiştirilmesi, aktif pinlere atanan rölenin durumunu değiştirir. Röle kontakları daha sonra kaynak tabancasının sapındaki tetik anahtarına paralel olarak bağlanır. Kol tetiğini veya röleyi değiştirmek kaynakçıyı değiştirecektir. Bu şekilde kaynak makinesi, yazıcıya takılı olmadığında normalde olduğu gibi kullanılabilir...
Emniyet
- Güvenlik ekipmanı standart MIG kaynak güvenlik protokollerine dayanmaktadır
Çalışma alanı
- Metal 3D yazıcınızı su ve yanıcı maddelerden izole edilmiş düz bir yüzey üzerinde kullanın.
- Alt tabakanıza metal üzeri metal bağlantısıyla uygun topraklama yaptığınızı doğrulayın.
- Gaz tüpünüzün her zaman dik bir desteğe veya arabaya sabitlendiğinden emin olun ve yalnızca kaynak için tasarlanmış gaz hortumlarını kullanın.
- Her yere kıvılcım yağacağından çalışma alanındaki dağınıklığı ortadan kaldırın. Takılıp düşmeyi önlemek için ayak altındaki kablo sayısını en aza indirin.
- Hortumları düzenli olarak sızıntı, aşınma ve gevşek bağlantı açısından inceleyin ve arızalı hatları değiştirin. Sabun ve su karışımıyla püskürtün. Kabarcıklar sızıntıları gösterecektir.
- Çalışma alanının uygun şekilde havalandırılmasını sağlayın. Kaynak dumanı tehlikelidir. Bir ev garajında, bir kapıyı veya pencereyi açık bırakın ve dumanı soluduğunuz alandan uzaklaştırmak için bir kutu fanı egzoz olarak çalıştırın. Biz de maske kullandık.
Güvenlik donanımı
- Laboratuardayken her zaman koruyucu gözlük takın.
- Yazdırırken ve/yazdırırken yazıcıya bakarken bir kaynakçı maskesi/kaynak kaskı (geçerli ANSI sertifikasına sahip otomatik kararan veya çeviren gölgeli) takın veya bir web kamerası kullanarak bakın. Yazıcıyı korumasız gözlerle izlemeyin!
- Baskıdan sonra alt tabakayı almak için pense veya kalın deri eldiven kullanın
- Basılı parçaları tutarken daima aleve dayanıklı laboratuvar önlüğü ve ağır hizmet tipi deri eldivenler giyin
- Deri ayakkabılar giyin - yüksek boğazlı (çelik burunlular bir avantajdır).
Metal 3D baskı, rutin kaynaklara göre normalden daha uzun süre kaynak yapmaya maruz kalmanızı sağlar. "Güneş yanıklarını" önlemek için cildinizin tamamının bir şeyle kaplandığından emin olmalısınız.
Operasyon
Sahne normal bir RepRap Delta 3 boyutlu yazıcı gibi kontrol ediliyor. İsimlendirmeyle ilgili bir başlangıç için şunu deneyin . Repetier bellenimini ve ana bilgisayar yazılımını indirin , bellenimi sahneye yüklemek için Arduino'yu kullanın ve ana bilgisayarda Cura'yı kurun. Bu, her türlü bilgisayarda çalışacaktır ancak ücretsiz ve açık kaynaklı Debian'ı öneriyoruz . Modeller, OpenSCAD , Blender gibi herhangi bir 3 boyutlu düzenleyiciyle veya FreeCAD gibi bir CAD uygulamasıyla oluşturulabilir ve değiştirilebilir (ücretsiz açık kaynaklı CAD programlarının daha ayrıntılı bir listesi için buraya gidin . Model bir STL dosyası olarak dışa aktarılmalıdır. Cura'ya yüklenir ve takım yoluna dilimlenir.Tüm ayarların doğru olması birkaç deneme gerektirebilir.GCode diske kaydedilir ve Repetier Host ile açılır ve sahneye gönderilir.Platform kaynak tabancasına ulaştığında, şaltere giden kabloyu takarak kaynak makinesini çalıştırın (tel bağı ile basılı tutulmalıdır). Baskı devam ederken tabanca ile nesne arasındaki mesafeye dikkat edin. Bu yaklaşık olarak saat 7'den başlamalıdır. mm ve aynı kalır, artarsa katman yüksekliğini azaltın veya hareketi yavaşlatın (bu Repetier Host ile baskı sırasında yapılabilir), azalıyorsa tam tersini yapın.
Deneysel özellikler
Tüm kurulum hala oldukça deneysel olsa da, bazı kısımlar diğerlerinden daha deneyseldir. Çeşitli başarı düzeylerinde test edilen bazı özellikler burada listelenmiştir. Cura, besleme hızını değiştirerek, yatırılan filamanın "çizgi genişliğini" ayarlamaya çalışacaktır. Şu anda kaynakçı böyle bir ayarlamayı desteklemiyor, bu nedenle bazı parçalar olması gerekenden daha fazla malzeme alırken diğerleri daha az alıyor. Bunu çözmek için Cura için bu ilerleme hızı değişikliklerini meme hızı değişikliklerine dönüştüren bir eklenti geliştirildi. Eklentiyi github'daki scad dosyasında bulabilirsiniz . Bu eklenti ayrıca seyahat bittiğinde veya başladığında özel komutların eklenmesini de destekler. Bu, kaynakçı gücünü değiştirmek için bir röleyi etkinleştirmek için kullanılabilir.
Ayrıca bakınız
- Açık Kaynak Ark Analizörü: Tel Ark Eklemeli Üretimin Çoklu Sensörle İzlenmesi
- Gaz Metal Ark Kaynağı 3D Alüminyum Metal Baskı için Alt Tabaka Serbest Bırakma Mekanizmaları - baskınızı bir çekiçle alt tabakadan nasıl çıkarabilirsiniz
- Gaz Metal Ark Kaynağı 3 Boyutlu Baskı için Düşük Maliyetli Açık Kaynak Gerilim ve Akım Monitörü
- Açık Kaynak TIG Tabanlı Metal 3D Baskı için Baskı Parametrelerinin Parçacık Sürü Optimizasyonu
- Kama Döküm Kullanılarak GMAW Tabanlı 3 Boyutlu Baskı için Ötektik Ötektik Alüminyum-Silikon Alaşımı Geliştirme
- Açık Kaynak Laboratuvarı
- OSAT'ın açık kaynaklı 3 boyutlu baskısı
- Açık kaynaklı 3 boyutlu yazıcılarla dağıtılmış üretimin yaşam döngüsü ekonomik analizi
- Polimer bileşenlerin ve ürünlerin 3 boyutlu baskısından elde edilen dağıtılmış üretimin çevresel etkileri
- Ücretsiz, açık kaynaklı donanıma sahip araştırma ekipmanı oluşturma
- Delft Teknoloji Üniversitesi - MIG+ Prusa I3
- Weld 3D - 1. ticari yan ürün
- "tel ark katmanlı üretim" (WAAM) hakkındaki literatüre bakın
- Mini Metal Maker - Daha sonra ateşlenen metal kili için özel olarak tasarlanmış 3 boyutlu yazıcı - 25 dolarlık yapım talimatları, yani yarı açık kaynak
- Metaller için 3-D Impresora Kodları
- Açık Kaynak GMAW Tabanlı Metal 3 Boyutlu Baskı Uygulamaları
- MOST açık kaynaklı metal 3 boyutlu yazıcı v2
- 3D Metal Baskı Dilimleme Eklentisi
- Gaz Metal Ark Kaynaklı Metal 3 Boyutlu Baskı için Substrat Serbest Bırakma Mekanizmalarının Yerinde Oluşturulması
- Gaz Metal Ark Kaynağı 3 Boyutlu Baskı için Düşük Maliyetli Açık Kaynak Gerilim ve Akım Monitörü
- Entegre Gerilim - Gaz Metal Ark Kaynaklı Manyetik Bilyalı Eklemli Açık Kaynak 3 Boyutlu Yazıcının Akım İzleme ve Kontrolü
- 3 boyutlu baskı için alüminyum alt tabaka temizliği:MOST
- Metal dökümde balmumu baskısı için ters delta kullanma
Faydalı Tartışmalar
- RepRap Forum Tartışması
- Thingiverse Tartışması
- Reddit Tartışması
- Gündelik hack tartışması
- Rastall G+ tartışması
- Kayıt tartışması
- Eğik nokta tartışması
- 3d yazıcı ipuçları, püf noktaları ve incelemeleriyle ilgili Google grupları
Medya
ABD Medyası
- Bilim Adamları Düşük Maliyetli, Açık Kaynaklı bir 3D Metal Yazıcı Üretiyor - Michigan Tech News, Phys.org , Science Daily , Science Codex , The Cherry Creek News , Planet Infowars , Business Standard , GentedeHoy (İspanyolca) , ItechPost , Reddit , CBS Detroit , Bubblenews , Laboratuvar Müdürü, 3ders , Hexus
- Gevşek cıvata? 3 boyutlu yazıcı yakında yenisini üretebilir - NBC News
- Metalle Baskı: Mühendisler 1.500 Doların Altında Kendin Yap Kaynaklı 3D Yazıcı Oluşturdu - International Business Times
- Michigan Tech bilim insanları 1.500 dolarlık DIY metal 3D yazıcı üretti - Gigaomm , CNN Money, ARS Mobilitas
- Düşük Maliyetli, Açık Kaynaklı 3 Boyutlu Metal Yazıcı Milyonlara Devrim Yaratan Teknoloji Getirebilir - International Science Times
- Yeni 3D Metal Yazıcı Açık Kaynaklı ve Uygun Fiyatlı - Live Science, Yahoo News , Scientific American
- Herkes DIY masaüstü 3D metal yazıcıyı selamlıyor - DVice
- Artık Evde Metal İle 3D Baskı Yapabilirsiniz - Anakart
- Metalinizi test etme - Newsweek, Newsweek.com
- Rostock Kaynaklı 3D Yazıcı mı? - Günde Hack
- Michigan Tech, 2.000 Dolardan Az Fiyata Açık Kaynaklı 3D Metal Yazıcıyı Piyasaya Sürüyor - 3D Baskı Endüstrisi
- Metal Parçaları Yazdırmanın Ucuz Bir Yolu - New York Times
- RT ACM (Bilgisayar Makineleri Derneği) , Treehugger , 3D Printer World , Engineering.com , Geeky Gadgets , Gizmodo , Dragons Tales , The Examiner , ICT Career , VR Zone , Gizmag , Computer Weekly , ITPro Portal , Consett Magazine , Shift Frekansı
- Sigma Labs ile Mutabakat Anlaşması : Market Watch, Sacramento Bee , MSN Money , Wall Street Journal , Yahoo Finance, Business Week , ABC 27 , 3D Baskı Endüstrisi , 3Ders , Technorati , Tasarım Haberleri
- 3DPI Yazarı, Mike Molitch-Hou'nun 2013 Yılının En İyi 5 3D Baskı Uygulaması - 3D Baskı Endüstrisi
- 2013'te doğan En inanılmaz Açık Kaynak Donanım projelerinden 10'u - Açık Elektronik
- Metal Manufacturing.net ile Sonraki Seviye 3D Baskı
- Baskı Devrimi, Yeni 3D Baskı Teknolojileri - The Rundown Live
- Serbest Formlu Metal 3D Yazıcı, Steroidler Üzerine Bir 3Doodler'dır - 3D Baskı Endüstrisi
- Zarafet ve Robotik Metal 3D Baskı – Joris Laarman'ın MX3D-METAL'i - 3D Yazıcı Dünyası
- Michigan Tech'in son teknoloji araştırması - UP Second Wave
- İzlenecek 8 İnanılmaz Açık Kaynak Projesi! - Sizin İçin Elektronik Times
- Oyunun Kurallarını Değiştiren Teknoloji - Bankacıları Asın
- Tüketici İçin Metal Baskı – Aurora Laboratuvarlarından S1 - 3D Yazıcı Dünyası
- MIG Kaynakçıyla Metale Baskı - Hack-A-Day
- Hollandalı öğrenciler Prusa i3 yazıcı ve MIG kaynak makinesini kullanarak DIY metal 3D yazıcı yapıyor - 3Ders, Öğrenciler Uygun Fiyatlı Bir Metal 3D Yazıcı Oluşturmak için Prusa i3 Yazıcıyı bir MIG Kaynakçıyla Birleştiriyor - 3D Baskı
- Hollandalı öğrenciler Prusa i3 yazıcı ve MIG kaynak makinesini kullanarak DIY metal 3D yazıcı ürettiler #3DPMetal - Adafruit
- Ben Alüminyum Adamım - Araba ve Sürücü 2017
Uluslararası Medya
Britanya
- Metal 3D baskı ve 'ikinci sanayi devriminde' altı önemli değişim - The Guardian
- The Register , The Telegraph , The Independent , Techienews , ITPro , Eureka Magazine
Kanada
- Bilim adamları açık kaynaklı 3D metal yazıcının planlarını yayınladı - Kanada Üretim/Tasarım Mühendisliği
- Açık Kaynak Yeniliğinde Yeni DÜŞÜK MALİYETLİ 3D Metal Yazıcı - Substance
Çin
- 3D metal yazıcı: Onu ne yapmak için kullanmak istiyorsunuz? - Guokr.com (Kısaca)
- 3D metal yazıcı, 1500$. Hazır mısın? - 3dyf.com (3dyf)
- OS Çin , BT Ana Sayfası , CN Beta , AMOBBS
Danimarka
Fransa
- Projede: 3D metal yazıcı... açık kaynak - Futura Sciences
- GNT
Almanya
- 3D yazıcıdan metal ekipman - Scienexx, Linux Magazin
Hindistan
- Bilim insanları düşük maliyetli, açık kaynaklı 3 boyutlu metal yazıcı üretti - Jagran Post
- Bilim insanları düşük maliyetli, açık kaynaklı 3 boyutlu metal yazıcı üretti - Economic Times (Indian Times)
İtalya
- Metal, açık kaynak ve fıstıkların 3 boyutlu baskısı - Tom's Hardware
Japonya
- Ucuz Kendin Yap! Michigan Teknoloji Üniversitesi açık kaynaklı bir 3 boyutlu metal yazıcı geliştiriyor - Sosyal Tasarım Haberleri
Litvanya
- Artık 3 boyutlu metal yazıcı sadece binde 1,5. evde dolar kazanılabilir - Mokslasit 15 dk, Technologijos
Malezya
- 2014'e Hakim Olacak 6 Teknoloji Trendi - HongKiat
Norveç
- Onun metal 3D yazıcıları kendi kendine üretilebilir - Teknisk Ukeblad (Technical Weekly)
Polonya
- Silah Yazdır - Rzeczpospolita (rp.pl)
Romanya
Rusya
- 3D Metal Mühür Açık Yapıldı -Lenta.ru, 2045.ru , Kazan Federal U , Inline
- Amerikalılar metal üzerine baskı yapabilen bir 3D yazıcı yarattılar - Imena
- Epoch Times , Computerra , Scienceblog.ru
ispanya
- Metal, bar ve kodlar için 3D Impresora - NCYT, Insurgente Press